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发表于 2007-12-14 18:28:38
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第一章思考题与习题
第一章思考题与习题+ V* l, U9 w' W W; L. N7 j
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1-1.功率二极管在电力电子电路中有哪些用途?
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1-2.说明晶闸管的基本工作原理。在哪些情况下,晶闸管可以从断态转变为通态?已处于通态的晶闸管,撤除其驱动电流为什么不能关断,怎样才能关断晶闸管?: b5 M+ v, Y V* ^4 X# z/ c
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1-3.把一个晶闸管与灯泡串联,加上交流电压,如图1-37所示
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图 1-378 {: V8 E/ \& z& C
2 H) l; _/ ^) d2 x: x5 k. Q问:(1)开关S闭合前灯泡亮不亮?" p) S/ v/ S e" G
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(2)开关S闭合后灯泡亮不亮?4 I( N2 b- r) o8 r" `( h5 y
2 M( k N' T8 C( |(3)开关S闭合一段时间后再打开,断开开关后灯泡亮不亮?原因是什么?
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- M' \$ Z# U7 {: u4 w1-4.在夏天工作正常的晶闸管装置到冬天变得不可靠,可能是什么现象和原因?冬天工作正常到夏天变得不可靠又可能是什么现象和原因?
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' Z2 ?/ M7 _: Z7 E1-5.型号为KP100-3,维持电流IH=4mA的晶闸管,使用在如图1-38电路中是否合理?为什么?(分析时不考虑电压、电流裕量)?6 c% {. `( }6 t$ y. d
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图 1-38 习题5图5 s7 G5 M* t& v9 x; `7 ]1 B
7 W1 {6 R7 r5 K" K. Z8 \' p1-6.用正弦波电压加于晶闸管上,晶闸管的正、反向漏电流波形也是正弦的吗?流过正弦半波电流时,元件的管压降波形是怎样的?
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1-7.如图1-39,当不接负载电阻Rd时,发现改变晶闸管的触发脉冲相位(即触发脉冲相对于交流阳极电压过零点的时刻)电压表的读数总是很小;而当接上负载后就一切工作正常。试问是什么原因?
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图 1-39 图 1-40
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1-8.直流电源电压U=220V,经晶闸管VT对负载供电、负载电阻R=20Ω,电感L=1H,晶闸管擎住电流IL=55mA,维持电流IH=22mA,用一个方波脉冲电流触发晶闸管。试计算:! j* {, @8 y3 v! v- T2 S1 Y" C
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1) 如果负载电阻R=20Ω,触发脉冲的宽度为300μs,可否使晶闸管可靠地开通?
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& c! [6 d) ~/ B9 T2 }2) 如果晶闸管已处于通态,在电路中增加一个lkΩ的电阻能否使晶闸管从通态转入断态?
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1-9.如图1-40所示,当VT2触发导通时利用电容C上已充电的电压使VT1关断。现发现当C太小时,VT2导通时VT1关不断,试问是何原因?, c+ n, g: d7 f8 W
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1-10.图1-41中阴影部分表示流过晶闸管的电流波形,其最大值均为Im。试计算各电流波形的平均值Id1、Id2、Id3,电流有效值I1、I2、I3和它们的波形系数Kf1、Kf2、Kf3。3 b9 {8 _' V- s5 O
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3 l7 R$ B- }% Y图 1-41
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1-11.上题中如若不考虑安全裕量,问额定电流为100A的晶闸管能送出平均值电流Id1、Id2、Id3各多少安倍?相应的电流最大值Im1、Im2、Im3又各多少安倍?% A( Y/ S; }5 h& i) J
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1-12.单相正弦交流电源,晶闸管和负载电阻串联,交流电源电压有效值220V。试计算晶闸管实际承受的正、反向电压最高是多少?考虑晶闸管的电压安全裕量为3倍,其额定电压应如何选取?
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5 J. _6 ~9 s3 u+ s1-13.设上题中晶闸管的通态平均电流为100A,考虑晶闸管的电流安全裕量为2倍,试分别计算导电角为180°和90°时,电路允许的峰值电流各是多少?
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1-14.如图1-42所示,画出负载Rd上的电压波形(不计管压降)。" ^5 j8 [$ c" s. b) R
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图 1-42& t4 {( L2 a# k" D+ u
7 N0 e6 V( ~) P; O8 E% T1-15.如图1-43所示,在t1时刻合上开关S,t2时刻断开开关S,试画出负载上的电压波形(不计管压降)。& O* s) ~/ X" B' `: F
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图 1-43
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1-16.说明GTO的关断原理。$ S# L1 E6 }' m0 O
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1-17.描述GTR的二次击穿特性。
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& K ~" t" W% D* r' d9 I2 i. v1-18.为什么GTR在开关瞬变过程中易被击穿?有什么措施预防?
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1-19.作为开关使用时P-MOSFET器件主要的优缺点是什么? 如何应用这些优点、避免这些缺点?4 u( G9 f. a9 v& S* v3 ~% _
# |. L' C/ e& |# K2 s% {( p1-20.P-MOSFET器件使用中应注意什么??8 y, `! G) ~) T0 U( S( | z: H
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1-21.IGBT有哪些突出优点??# w& c3 h3 [. u% j; t/ j: O; r
# N; w& F+ k) C! _+ ^$ W# p1-22.什么是IGBT的擎住现象?使用中如何避免?; {& Q, M# d4 K. g; A5 T
* w1 h: C! l% _0 a1-23.对GTR、P-MOSFET及IGBT进行比较(导电机构、开关特性、优缺点及应用范围)。
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1-24.比较MOS控制晶闸管MCT与静电感应晶体管SIT的通—断控制机理。 |
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